JP2539654Y2 - 太陽熱利用温水器 - Google Patents
太陽熱利用温水器Info
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- JP2539654Y2 JP2539654Y2 JP1992027483U JP2748392U JP2539654Y2 JP 2539654 Y2 JP2539654 Y2 JP 2539654Y2 JP 1992027483 U JP1992027483 U JP 1992027483U JP 2748392 U JP2748392 U JP 2748392U JP 2539654 Y2 JP2539654 Y2 JP 2539654Y2
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- solar
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- tank
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
Landscapes
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は太陽熱利用温水器に関
し、特に熱媒を循環ポンプで強制的に循環させる太陽熱
利用温水器の改良に関する。
し、特に熱媒を循環ポンプで強制的に循環させる太陽熱
利用温水器の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、太陽熱利用温水器は、図２に示す
ように、集熱器１１と貯湯槽１２を、往き管１３と戻り
管１４で接続すると共に、往き管１３の貯湯槽水面下部
に熱媒を強制的に循環させるための循環ポンプ１５を設
け、この循環ポンプ１５を例えば太陽電池１６などで駆
動していた。なお、図２は、集熱器１１は側面から見た
状態を示しており、貯湯槽１２は正面から見た状態を示
している。
ように、集熱器１１と貯湯槽１２を、往き管１３と戻り
管１４で接続すると共に、往き管１３の貯湯槽水面下部
に熱媒を強制的に循環させるための循環ポンプ１５を設
け、この循環ポンプ１５を例えば太陽電池１６などで駆
動していた。なお、図２は、集熱器１１は側面から見た
状態を示しており、貯湯槽１２は正面から見た状態を示
している。
【０００３】この場合、日射量が一定以上になって、太
陽電池１６の起電力が所定以上になると、循環ポンプ１
５が駆動して循環系路内の熱媒が循環し、日射量が一定
以下になって、太陽電池１６の起電力が所定以下になる
と、循環ポンプ１５の駆動が停止して熱媒の循環が停止
するように構成されている。
陽電池１６の起電力が所定以上になると、循環ポンプ１
５が駆動して循環系路内の熱媒が循環し、日射量が一定
以下になって、太陽電池１６の起電力が所定以下になる
と、循環ポンプ１５の駆動が停止して熱媒の循環が停止
するように構成されている。
【０００４】また、貯湯槽１２には、ボール１７の上下
動によって開閉するボールタップなどから成る給水口１
８が設けられおり、貯湯槽１２内の水位が一定以下にな
ると、貯湯槽１２内へ市水が供給されるように構成され
ている。
動によって開閉するボールタップなどから成る給水口１
８が設けられおり、貯湯槽１２内の水位が一定以下にな
ると、貯湯槽１２内へ市水が供給されるように構成され
ている。
【０００５】この従来の太陽熱利用温水器は、例えば屋
根上などに設置される。
根上などに設置される。
【０００６】
【考案が解決しようとする課題】ところが、太陽熱利用
温水器が設置される屋根面の勾配は、０〜４５度以上ま
でさまざまであり、貯湯槽１２の水面は、ボール１７が
設けられた給水口１８を中心に様々に変化する。一方、
従来の太陽熱利用温水器では、戻り管１４の貯湯槽側先
端部１４ａは給水口１８の水平軸Ｈから大きく離れて設
けられており、貯湯槽１２が設置される屋根面の勾配に
より、貯湯槽１２の水面ＷＬからの戻り管１４の貯湯槽
側先端部１４ａの高さＳP は大きく変化する。また、太
陽電池１６で循環ポンプ１５を駆動する太陽熱利用温水
器では、循環ポンプ１５の停止は、貯湯槽１２の水面Ｗ
Ｌからの戻り管１４の貯湯槽側先端部１４ａの高さＳP
に相当するポンプ揚水圧が得られる日射強度で決まる。
すなわち、貯湯槽１２の水面ＷＬからの戻り管１４の貯
湯槽側先端部１４ａの高さＳP の変化は、循環ポンプ１
５が停止する日射強度の変化となる。したがって、従来
の太陽熱利用温水器では、貯湯槽１２の設置勾配が変化
すると循環ポンプ１５が駆動し過ぎて放熱したり、循環
ポンプ１５が駆動しないがために集熱できない事態を招
くという問題があった。すなわち、従来の太陽熱利用温
水器では、種々の設置勾配の変化に対応した循環ポンプ
１５の停止日射強度の最適設計ができないという問題が
あった。
温水器が設置される屋根面の勾配は、０〜４５度以上ま
でさまざまであり、貯湯槽１２の水面は、ボール１７が
設けられた給水口１８を中心に様々に変化する。一方、
従来の太陽熱利用温水器では、戻り管１４の貯湯槽側先
端部１４ａは給水口１８の水平軸Ｈから大きく離れて設
けられており、貯湯槽１２が設置される屋根面の勾配に
より、貯湯槽１２の水面ＷＬからの戻り管１４の貯湯槽
側先端部１４ａの高さＳP は大きく変化する。また、太
陽電池１６で循環ポンプ１５を駆動する太陽熱利用温水
器では、循環ポンプ１５の停止は、貯湯槽１２の水面Ｗ
Ｌからの戻り管１４の貯湯槽側先端部１４ａの高さＳP
に相当するポンプ揚水圧が得られる日射強度で決まる。
すなわち、貯湯槽１２の水面ＷＬからの戻り管１４の貯
湯槽側先端部１４ａの高さＳP の変化は、循環ポンプ１
５が停止する日射強度の変化となる。したがって、従来
の太陽熱利用温水器では、貯湯槽１２の設置勾配が変化
すると循環ポンプ１５が駆動し過ぎて放熱したり、循環
ポンプ１５が駆動しないがために集熱できない事態を招
くという問題があった。すなわち、従来の太陽熱利用温
水器では、種々の設置勾配の変化に対応した循環ポンプ
１５の停止日射強度の最適設計ができないという問題が
あった。
【０００７】また、従来の太陽熱利用温水器では、往き
管１３と戻り管１４が、山状に配置されており、循環配
管の最頂部はこの山状部にあった。このような循環系路
においては、ポンプ揚程として、貯湯槽１２の水位ＷＬ
からの循環系路中の最頂部の高さＳT 以上の能力が必要
なのに対し、一度配管中に循環水が満たされた後の循環
ポンプの停止時においては、貯湯槽２の水面ＷＬからの
戻り管１４の貯湯槽側先端部１４ａの高さの水位差分Ｓ
P のポンプ揚程以下となるまで循環する。換言すれば、
循環ポンプ１５の起動日射強度より、循環ポンプ１５の
停止日射強度が小さくなる。一方、集熱状態を考える
と、一般的に朝方の貯湯槽１２内の水温は低く、低い日
射状態でも集熱可能であるのに対し、夕方は貯湯槽２内
の水温も上昇しており、水が循環することによって例え
ば集熱器１１などで放熱する循環放熱分以上の日射がな
ければ集熱はできない。このことは、上記循環ポンプ１
５の起動日射強度と停止日射強度の関係と相反すること
であり、集熱効率の低下を招くことになる。
管１３と戻り管１４が、山状に配置されており、循環配
管の最頂部はこの山状部にあった。このような循環系路
においては、ポンプ揚程として、貯湯槽１２の水位ＷＬ
からの循環系路中の最頂部の高さＳT 以上の能力が必要
なのに対し、一度配管中に循環水が満たされた後の循環
ポンプの停止時においては、貯湯槽２の水面ＷＬからの
戻り管１４の貯湯槽側先端部１４ａの高さの水位差分Ｓ
P のポンプ揚程以下となるまで循環する。換言すれば、
循環ポンプ１５の起動日射強度より、循環ポンプ１５の
停止日射強度が小さくなる。一方、集熱状態を考える
と、一般的に朝方の貯湯槽１２内の水温は低く、低い日
射状態でも集熱可能であるのに対し、夕方は貯湯槽２内
の水温も上昇しており、水が循環することによって例え
ば集熱器１１などで放熱する循環放熱分以上の日射がな
ければ集熱はできない。このことは、上記循環ポンプ１
５の起動日射強度と停止日射強度の関係と相反すること
であり、集熱効率の低下を招くことになる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本考案に係る太陽熱利用
温水器は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされ
たものであり、その特徴とするところは、貯湯槽に給湯
口とボールタップで構成される給水口を設けると共に、
この貯湯槽と集熱器を往き管と戻り管で接続し、この往
き管の貯湯槽水面より下部に、熱媒を強制的に循環させ
る循環ポンプを設け、この循環ポンプを太陽電池で駆動
する太陽熱利用温水器において、前記戻り管の貯湯槽側
端部を、ほぼ前記貯湯槽の給水口の中心軸上に配置した
点にある。
温水器は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされ
たものであり、その特徴とするところは、貯湯槽に給湯
口とボールタップで構成される給水口を設けると共に、
この貯湯槽と集熱器を往き管と戻り管で接続し、この往
き管の貯湯槽水面より下部に、熱媒を強制的に循環させ
る循環ポンプを設け、この循環ポンプを太陽電池で駆動
する太陽熱利用温水器において、前記戻り管の貯湯槽側
端部を、ほぼ前記貯湯槽の給水口の中心軸上に配置した
点にある。
【０００９】
【作用】上記のように構成すると、ボールタップ弁で構
成される給水口と貯湯槽水面との距離は、貯湯槽が設置
される角度に拘らず一定であることから、戻り管の貯湯
槽側端部と貯湯槽水面との距離も一定に保たれる。した
がって、例えば太陽電池の大きさを選定して集熱器から
放熱が始まる日射強度で、循環ポンプを停止させるよう
な設計を行えば、貯湯槽の設置角度に拘らず、全ての設
置条件下で最適な制御が可能となり、従来のような集熱
不足あるいは循環放熱を防止し、集熱効率が改善され
る。
成される給水口と貯湯槽水面との距離は、貯湯槽が設置
される角度に拘らず一定であることから、戻り管の貯湯
槽側端部と貯湯槽水面との距離も一定に保たれる。した
がって、例えば太陽電池の大きさを選定して集熱器から
放熱が始まる日射強度で、循環ポンプを停止させるよう
な設計を行えば、貯湯槽の設置角度に拘らず、全ての設
置条件下で最適な制御が可能となり、従来のような集熱
不足あるいは循環放熱を防止し、集熱効率が改善され
る。
【００１０】
【実施例】以下、本考案に係る太陽熱利用温水器の実施
例を添付図面に基づき詳細に説明する。図１は本考案に
係る太陽熱利用温水器の概略の構成を示す図であり、１
は集熱器、２は貯湯槽、３は往き管、４は戻り管、５は
循環ポンプである。なお、図１において、集熱器１は側
面から見た状態を示し、貯湯槽２は正面から見た状態を
示している。
例を添付図面に基づき詳細に説明する。図１は本考案に
係る太陽熱利用温水器の概略の構成を示す図であり、１
は集熱器、２は貯湯槽、３は往き管、４は戻り管、５は
循環ポンプである。なお、図１において、集熱器１は側
面から見た状態を示し、貯湯槽２は正面から見た状態を
示している。
【００１１】前記集熱器１は、平板型集熱器や真空ガラ
ス管型集熱器などで構成される。なお、集熱器１を複数
台設けて、熱媒の流路が集熱器ごとに直列や並列になる
ように接続してもよい。
ス管型集熱器などで構成される。なお、集熱器１を複数
台設けて、熱媒の流路が集熱器ごとに直列や並列になる
ように接続してもよい。
【００１２】前記貯湯槽２は、貯湯タンクを断熱材で被
覆してケーシング内に収納したものなどで構成される。
この貯湯槽２には、市水が供給される給水口８が設けら
れており、この給水口８は、ボール７が所定位置以上に
上がったときに弁が閉じるボールタップなどで構成され
る。したがって、貯湯槽２の設置角度に拘らず貯湯槽２
の水面ＷＬから給水口２ａまでの高さは常に一定であ
る。なお、図示されていないが、この貯湯槽２には、貯
湯槽２内の湯を外部へ供給する給湯口が設けられる。
覆してケーシング内に収納したものなどで構成される。
この貯湯槽２には、市水が供給される給水口８が設けら
れており、この給水口８は、ボール７が所定位置以上に
上がったときに弁が閉じるボールタップなどで構成され
る。したがって、貯湯槽２の設置角度に拘らず貯湯槽２
の水面ＷＬから給水口２ａまでの高さは常に一定であ
る。なお、図示されていないが、この貯湯槽２には、貯
湯槽２内の湯を外部へ供給する給湯口が設けられる。
【００１３】前記集熱器１と貯湯槽２は、往き管３と戻
り管４で接続されており、循環系路が形成されている。
この往き管３および戻り管４の最も高所となる頂部は、
貯湯槽水面ＷＬより上方に位置するように配置されてい
る。
り管４で接続されており、循環系路が形成されている。
この往き管３および戻り管４の最も高所となる頂部は、
貯湯槽水面ＷＬより上方に位置するように配置されてい
る。
【００１４】前記往き管３の貯湯槽水面ＷＬより下部に
は、熱媒を強制的に循環させるための循環ポンプ５が設
けられている。この循環ポンプ５は、例えば太陽電池６
の起電力で駆動する。すなわち、日射量が所定量以上に
なると、循環ポンプ５が起動して水が循環を開始し、日
射量が所定量以下になると、循環ポンプ５が停止して水
の循環が停止する。
は、熱媒を強制的に循環させるための循環ポンプ５が設
けられている。この循環ポンプ５は、例えば太陽電池６
の起電力で駆動する。すなわち、日射量が所定量以上に
なると、循環ポンプ５が起動して水が循環を開始し、日
射量が所定量以下になると、循環ポンプ５が停止して水
の循環が停止する。
【００１５】前記戻り管４の貯湯槽側先端部４ａは、ほ
ぼ給水口８の中心軸Ｈ上に配置してある。したがって、
この戻り管４の貯湯槽側先端部４ａも、貯湯槽２の設置
角度に拘らず貯湯槽２の水面ＷＬから常に一定の高さＳ
P に保たれることになる。戻り管４の貯湯槽側先端部４
ａを、ほぼ給水口８の中心軸Ｈ上に配置するには、例え
ば給水口８が形成された貯湯槽側壁と対峙する貯湯槽２
の側壁部分に戻り管４を固定して戻り管４の貯湯槽側先
端部４ａがそのまま突出するように配置すればよい。す
なわち、太陽熱利用温水器が設置される屋根の幅方向の
貯湯槽２の対峙する側壁に、給水口８と戻り管４の先端
部４ａを配置すればよい。
ぼ給水口８の中心軸Ｈ上に配置してある。したがって、
この戻り管４の貯湯槽側先端部４ａも、貯湯槽２の設置
角度に拘らず貯湯槽２の水面ＷＬから常に一定の高さＳ
P に保たれることになる。戻り管４の貯湯槽側先端部４
ａを、ほぼ給水口８の中心軸Ｈ上に配置するには、例え
ば給水口８が形成された貯湯槽側壁と対峙する貯湯槽２
の側壁部分に戻り管４を固定して戻り管４の貯湯槽側先
端部４ａがそのまま突出するように配置すればよい。す
なわち、太陽熱利用温水器が設置される屋根の幅方向の
貯湯槽２の対峙する側壁に、給水口８と戻り管４の先端
部４ａを配置すればよい。
【００１６】また、この戻り管４の貯湯槽側先端部４ａ
を、循環配管の最も頂部になるように配置すると、貯湯
槽２の設置角度に拘らず、常に一定の日射量で循環ポン
プ５が起動と停止を行うようになり、循環ポンプ５の起
動が遅れることによる集熱不足や、循環ポンプ５が駆動
しすぎることによる放熱などを防止することができる。
を、循環配管の最も頂部になるように配置すると、貯湯
槽２の設置角度に拘らず、常に一定の日射量で循環ポン
プ５が起動と停止を行うようになり、循環ポンプ５の起
動が遅れることによる集熱不足や、循環ポンプ５が駆動
しすぎることによる放熱などを防止することができる。
【００１７】前記往き管３の頂部には、空気抜き用の細
管９が分岐して設けられている。この細管９は、往き管
３の頂部よりもさらに上方となるように往き管３から分
岐して設けられている。このように構成すると、循環系
路内の気泡が細管９を経由して排除される。したがっ
て、循環ポンプ５がエアーロックを起こすことなどが防
止される。
管９が分岐して設けられている。この細管９は、往き管
３の頂部よりもさらに上方となるように往き管３から分
岐して設けられている。このように構成すると、循環系
路内の気泡が細管９を経由して排除される。したがっ
て、循環ポンプ５がエアーロックを起こすことなどが防
止される。
【００１８】
【考案の効果】以上のように、請求項１に記載した太陽
熱利用温水器によれば、集熱器と貯湯槽を接続する熱媒
の戻り管の貯湯槽側端部を、ボールタップから成る貯湯
槽の給水口とほぼ同一の水平軸上に配置したことから、
戻り管の貯湯槽側端部と貯湯槽水面とは常に一定の距離
に保たれ、したがって、例えば太陽電池の大きさを選定
して集熱器から放熱が始まる日射強度で、循環ポンプを
停止させるような設計を行えば、貯湯槽の設置角度に拘
らず、全ての設置条件下で最適な制御が可能となり、従
来のような集熱不足や循環放熱が防止でき、集熱効率が
改善される。
熱利用温水器によれば、集熱器と貯湯槽を接続する熱媒
の戻り管の貯湯槽側端部を、ボールタップから成る貯湯
槽の給水口とほぼ同一の水平軸上に配置したことから、
戻り管の貯湯槽側端部と貯湯槽水面とは常に一定の距離
に保たれ、したがって、例えば太陽電池の大きさを選定
して集熱器から放熱が始まる日射強度で、循環ポンプを
停止させるような設計を行えば、貯湯槽の設置角度に拘
らず、全ての設置条件下で最適な制御が可能となり、従
来のような集熱不足や循環放熱が防止でき、集熱効率が
改善される。
【図１】本考案に係る太陽熱利用温水器を示す図であ
る。
る。
【図２】従来の太陽熱利用温水器を示す図である。
１・・・集熱器、２・・・貯湯槽、３・・・往き管、４
・・・戻り管、５・・・循環ポンプ、６・・・太陽電
池、８・・・給水口、
・・・戻り管、５・・・循環ポンプ、６・・・太陽電
池、８・・・給水口、
Claims (2)
- 【請求項１】 貯湯槽に給湯口とボールタップで構成さ
れる給水口を設けると共に、この貯湯槽と集熱器を往き
管と戻り管で接続し、この往き管の貯湯槽水面より下部
に、熱媒を強制的に循環させる循環ポンプを設け、この
循環ポンプを太陽電池で駆動する太陽熱利用温水器にお
いて、前記戻り管の貯湯槽側端部を、ほぼ前記貯湯槽の
給水口の中心軸上に配置したことを特徴とする太陽熱利
用温水器。 - 【請求項２】 前記戻り管の貯湯槽側端部を、循環配管
中最も高所に位置するように配置したことを特徴とする
請求項１に記載の太陽熱利用温水器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1992027483U JP2539654Y2 (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | 太陽熱利用温水器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1992027483U JP2539654Y2 (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | 太陽熱利用温水器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0590264U JPH0590264U (ja) | 1993-12-10 |
| JP2539654Y2 true JP2539654Y2 (ja) | 1997-06-25 |
Family
ID=12222382
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1992027483U Expired - Fee Related JP2539654Y2 (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | 太陽熱利用温水器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2539654Y2 (ja) |
-
1992
- 1992-04-27 JP JP1992027483U patent/JP2539654Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0590264U (ja) | 1993-12-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |